Un catálogo funcional del microbioma de los ríos de América del Norte

Área de la Ciencia:

• Microbiología ambiental
• Biogeoquímica
• La genómica

Sus antecedentes:

• La comprensión de los microbiomas fluviales es crucial para predecir los ciclos elementales y la calidad del agua bajo estrés antropogénico.
• El conocimiento actual está limitado por la falta de datos funcionales resueltos por genoma y el muestreo de múltiples ríos.

Objetivo del estudio:

• Para crear una base de datos completa de microbiomas de los ríos en los Estados Unidos.
• Identificar los factores espaciales de la estructura y la función de las comunidades microbianas en los ríos.
• Desarrollar modelos predictivos para los ecosistemas fluviales.

Principales métodos:

• Utilizó un enfoque de ciencia comunitaria para el muestreo acelerado y la secuenciación de las aguas superficiales de los ríos.
• Se han generado análisis con resolución de genoma para crear la base de datos de cuencas abiertas con resolución de genoma (GROWdb).
• Datos geoespaciales extensos integrados con perfiles de microbioma.

Principales resultados:

• GROWdb perfila los genomas microbianos de 27 filas en el 90% de las cuencas hidrográficas de los Estados Unidos, incluidos los nuevos linajes.
• Se han identificado factores locales y regionales que dan forma a la estructura de la comunidad microbiana de los ríos.
• Demostró que la estructura y la función del microbioma del río son predecibles, extendiendo el concepto del continuo del río con la expresión de rasgos funcionales.

Conclusiones:

• La base de datos de Genome Resolved Open Watersheds proporciona un recurso fundamental para comprender los microbiomas de los ríos.
• Los resultados permiten el modelado predictivo de cuencas hidrográficas y las prácticas de gestión basadas en el microbioma.
• Destaca el poder de la ciencia comunitaria en el avance de la investigación ecológica.